INTRODUCCIÓN
La difusión es un proceso físico irreversible en el que partículas materiales se
introducen en un medio que inicialmente estaba ausente, aumentando la entropía del
sistema conjunto formado por las partículas difundidas o soluto y el medio donde se
difunden o disolvente. Es un proceso que no requiere aporte energético y es frecuente
como forma de intercambio molecular.
La mayoría de los procesos y reacciones más importantes del tratamiento de los
materiales se basa en la transferencia de masa, bien dentro de un determinado sólido, o
bien de un líquido o gas. Esta transferencia va acompañada de la difusión, un fenómeno
de transporte por movimiento atómico.
La diálisis consiste en la separación de las sustancias que están juntas o
mezcladas en una misma disolución, a través de una membrana que las filtra.
La Osmosis es un fenómeno físico relacionado con el movimiento de un
solvente a través de una membrana semipermeable. Tal comportamiento supone una
difusión simple a través de la membrana, sin gasto de energía.
La concepción popular de la ósmosis está representada por la posibilidad
de hacer pasar "algo" a través de una barrera sin consumo de energía.
REVISIÓN DE LITERATURA
Definición de ósmosis
En el griego es donde podemos encontrar el origen etimológico del término
ósmosis. En concreto, se puede establecer que el mismo procede de la
palabra osmosis que está formada por dos partes bien diferenciadas: osmos, que
significa impulso, y el sufijo –sis que puede traducirse como acción.
La ósmosis u osmosis es un proceso físico-químico que hace referencia al
pasaje de un disolvente, aunque no de soluto, entre dos disoluciones que están separadas
por una membrana con características de semipermeabilidad. Estas disoluciones, por
otra parte, poseen diferente concentración.
Una membrana semipermeable es aquella que contiene poros de dimensión
molecular. Como el tamaño de estos poros es muy reducido, sólo pueden atravesar la
membrana las moléculas más pequeñas, no así las de mayor tamaño.
Esto quiere decir que, si una de estas membranas se encarga de separar un
líquido y de dividirlo en dos particiones, se producirán diversos fenómenos que se
explican a partir de las nociones de potencial electroquímico y difusión simple.
El primer concepto está vinculado a que, al sumar el potencial de los
componentes de una solución, el resultado será superior al de los componentes químicos
de cada uno de ellos. Debido a esta falta de equilibrio, las partículas solventes fluirán
hacia la zona que tenga menor potencial, algo que se conoce como presión osmótica
mensurable. El solvente, por su parte, se dirigirá rumbo al soluto para conseguir un
equilibrio del potencial o para lograr que la presión hidrostática pueda equilibrar la
presión osmótica.
Más exactamente podemos determinar que existen dos clases de ósmosis
claramente diferenciadas. Así, en primer lugar, hallamos el llamado fenómeno de la
ósmosis directa que es aquel proceso de tipo natural que tiene lugar en todas las células
vivas y tiene como resultado que se consiga la extracción de agua pura de lo que es el
medio ambiente.
Y luego, en segundo lugar, nos encontramos con la ósmosis inversa. Esta no es
un fenómeno fruto de la Madre Naturaleza sino que es un proceso inventado por el
propio ser humano y que consiste en “darle la vuelta” al anterior tipo de ósmosis. De ahí
que el fin que persigue es conseguir agua purificada tomando como punto de partida un
área de agua salada o impura.
La manera de alcanzar dicho objetivo es llevando a cabo la presión propiciando
que se produzca así el paso del agua a través de lo que es un membrana semipermeable.
Y todo ello en sentido contrario al que tiene lugar de manera natural.
Entre los ejemplos que podemos establecer para comprender el proceso de la
ósmosis inversa se encuentran algunos tan sencillos como el que se utiliza para
concentrar lo que es el suero del queso o removerle el alcohol a la cerveza así como el
agua para el riego.
Es importante destacar que la ósmosis es un fenómeno que tiene una gran
importancia en la fisiología de las células de los seres humanos y de los animales.
El concepto de ósmosis, por otra parte, se utiliza para nombrar a la influencia
recíproca que se registra en los individuos que forman parten de un mismo grupo.
Diálisis
La insuficiencia renal es una enfermedad que afecta el estado de salud,
emocional, económico y social del paciente ya que al ingresar a los programas de terapia
de reemplazo renal; se ven obligados a someterse a un estricto tratamiento, teniendo que
modificar su vida social, además de esto, las múltiples canulaciones, dieta, restricción de
líquidos, técnicas dolorosas muchas veces la pérdida de esperanzas de transplantes
renales y en muchos casos el abandono familiar afectan notablemente al paciente
disminuyendo su colaboración con respecto al tratamiento, lo que conduce de que
algunos pacientes adquieran conductas negativas a la diálisis.
Por consiguiente el tipo de acceso vascular, las complicaciones técnicas y otras
causas limitan una buena calidad de diálisis, lo que conlleva al deterioro progresivo del
paciente, aumentando la morbi –mortalidad.
Una de las metas perseguidas con la aplicación de los nuevos conceptos en
cuanto a adecuación de diálisis es evitar en lo posible el deterioro del paciente y
garantizar la tolerancia, incompatibilidad, mejorar su estado nutricional, o en otras
palabras, ofrecer rehabilitación y calidad de vida.
Difusión
Es el movimiento de las moléculas de una concentración más alta a una más
baja; esto quiere decir que baja su gradiente de concentración hasta que se logra el
equilibrio y se distribuyen de manera equivalente. Es un proceso físico observable.
Las propiedades químicas y físicas de la membrana plasmática permiten que
sólo ciertos tipos de moléculas puedan entrar y salir de una célula sencillamente por
difusión.
Hay varios factores que modifican la tasa de difusión. Entre ellos figuran la
temperatura, presión, corrientes eléctricas y tamaño de las moléculas. Es un proceso de
transporte pasivo por excelencia, que puede ser simple o mediada.
Difusión simple
Por difusión simple se intercambian sustancias disueltas de muy bajo peso
molecular, cuanto menor tamaño molecular y mayor carácter hidrófobo, mejor difunde
una sustancia a través de la membrana. Es la difusión de agua, gases disueltos o
moléculas liposolubles por la capa doble de fosfolípidos de la membrana citoplasmática.
Es el movimiento de las moléculas en el fluido, desde las regiones de alta concentración
hasta las de menor concentración, como es el caso del agua, gases disueltos (oxigeno,
dióxido de carbono) y moléculas liposolubles (alcohol etílico y la vitamina A) que
cruzan la membrana con facilidad.
Un ejemplo de lo anterior sería el de una gota de colorante en un vaso de agua.
Con el tiempo parecerá que la gota se más grande y palidece, y al pasar más tiempo todo
al vaso de agua se tiñe en forma uniforme pero manteniéndose pálido.
Difusión facilitada
Por difusión mediada o facilitada atraviesan la membrana sustancias que
requieren la mediación de proteínas de membrana que las reconocen específicamente y
permiten su paso sin que lleguen a tomar contacto directo con los lípidos hidrofóbicos.
Se puede transportar un soluto específico desde el interior de la célula al exterior o
viceversa, pero el movimiento neto es siempre desde una región de mayor concentración
de soluto a una de menor concentración. Las proteínas de canal y las proteínas
transportadoras facilitan la difusión por diferentes mecanismos.
Las proteínas implicadas en la difusión mediada son largas cadenas
polipeptídicas y pueden ser de dos clases, proteínas transportadoras y proteínas de canal.
La difusión mediada por permeadas implica la unión específica de la sustancia a
la proteína en una cara de la membrana.
La difusión mediada por proteínas de canal éstas no se unen a la sustancia.
Permiten principalmente el paso de iones a mucha mayor velocidad que las permeadas.
La apertura y cierre de estos canales puede estar regulada de varias formas:
Regulación por unión con ligando, sustancias como mensajeros químicos
extracelulares (hormonas y neurotransmisores), o intracelulares (iones, nucleótidos).
Regulación por cambios de voltaje, es decir, al modificarse la diferencia de
potencial que normalmente existe en la membrana, que recibe el nombre de potencial de
membrana. Un cambio de polaridad en un punto de la membrana modifica la estructura
del canal y se abre.
Regulación mecánica, como consecuencia de una estimulación mecánica
directa sobre la membrana.
CONCLUSIÓN
La osmosis y la difusión son dos tipos de transporte pasivo a nivel celular. Las
moléculas que utilizan este tipo transporte pueden llevar a cabo movimiento
bidireccionales, pero tienden a moverse desde donde hay mayor concentración de estas
hacia donde hay menor concentración en la solución, siempre que puedan pasar a través
de los poros de la membrana celular permeablemente selectiva. Las soluciones o
ambientes donde están las células pueden ser isotónicos, hipotónicos o hipertónicos, y a
partir de estos ambientes y del tipo celular (célula animal o célula vegetal), las células
pueden producir una lisis, contracciones, turgencia, plasmólisis, flacidez, o no haber
cambios (normal), si esta es una célula animal y es sumergida en una solución isotónica.
Cuando el agua pura está en un recipiente abierto tendrá un potencial hídrico y
una presión potencial en el recipiente igual a cero, se concluye que este potencial hídrico
ocurrirá cuando el agua se mueva desde una región desde un área potencial mayor hacia
una inferior, y que este puede ser perjudicado por la presión y la cantidad de soluto
existente o añadida.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
(En línea) Consultado el 01 de marzo de 201. Disponible en:
http://cdigital.uv.mx/bitstream/123456789/33113/1/nepomucenopachecoitzel.pdf
(En línea) Consultado el 01 de marzo de 201. Disponible en: (En línea)
Consultado el 01 de marzo de 201. Disponible en:
Blanco, A. 2006. Química Biológica. 8va ed. Buenos Aires. ARG. 169 – 190 p
ANEXO
Figura 1 Movimiento de sustancias a través del fenómeno de la Diálisis.
Figura 2 Movimiento de sustancias a través del fenómeno de la Difusión.
Figura 3 Movimiento de sustancias a través del fenómeno de la Osmosis.
Dialisis:
La diálisis es un proceso mediante el cual una máquina extrae las toxinas que el cuerpo no elimina ya que los riñones no funcionan, bien sea por una infección o por algún otro factor queno se haya determinado. Este proceso debe realizarse en un cuarto higiénico para evitar el riesgo de contraer alguna infección en la sangre durante el proceso.
En medicina, la diálisis es un tipode terapia de reemplazo renal usada para proporcionar un reemplazo artificial para la función perdida del riñón debido a una falla renal. Es un tratamiento de soporte vital y no trata ninguna de lasenfermedades del riñón. La diálisis puede ser usada para pacientes muy enfermos que han perdido repentinamente su función renal (falla renal aguda) o para pacientes absolutamente estables que hanperdido permanentemente su función renal (enfermedad renal en estado terminal). Cuando son sanos, los riñones remueven los productos de desecho de la sangre (por ejemplo potasio, ácido, y urea) y tambiénquitan exceso de líquido en forma de orina. Los tratamientos de diálisis tienen que duplicar ambas funciones, eliminación de desechos (con diálisis) y eliminación de líquido (con ultrafiltración). Ladiálisis trabaja con el principio de la difusión de solutos a lo largo de un gradiente de concentración a través de una membrana semipermeable. En todos los tipos de diálisis, la sangre pasa en un ladode una membrana semipermeable, y un líquido de diálisis pasa en el otro lado. Alterando la composición del líquido de diálisis, las concentraciones de solutos indeseados, (principalmente potasio yurea), en el líquido son bajas, pero los solutos deseados, (por ejemplo sodio), están en su concentración natural encontrada en la sangre sana, o en el caso de bicarbonato, mayor, para neutralizar laacidosis que está presente a menudo.
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